Начало форум Наука и прогностика

Наука и прогностика

Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ – какво предстои през сле

Място за обсъждане на теми, свързани с наука, философия, прогностика, евристика

Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ – какво предстои през сле

Мнениеот valio_98 » Пет Дек 31, 2021 10:28 am

Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ – какво предстои през следващите дни

На 25.12.2021 от космодурма Куру във Френска Гвиана, с ракета-носител „Ариана“ беше изстрелян космическият телескоп „Джеймс Уеб“. Той често е наричан наследник на „Хъбъл“, но много по-добър – диаметърът на главното му огледало е 6.5 метра, а за сравнение огледалото на „Хубъл“ има диаметър малко над 2 м. „Уеб“ ще работи в оптичния и инфрачервения диапазон. За разлика от „Хъбъл“, обаче, „Уеб“ ще достига до средното инфрачервено – около 30 микрона – което е по-скоро продължение на мисията на 60-см космически телескоп „Спитцер“. От друга страна, „Уеб“ няма инструменти в ултравиолета, каквито „Хъбъл“ имаше.
Силата на космическите телескопи е в наблюденията в области от спектъра, които се поглъщат почти напълно от земната атмосфера. Слабостта им е, че те винаги са по-скъпи (за сравнение „Уеб“ струва десетина милиарда долара, а един 30-40м наземен телескоп – около милиард) и по-малки и от наземните телескопи.
Повече за „Джеймс Уеб“ може да се прочете тук:
https://jwst.nasa.gov/content/about/orbit.html
https://en.wikipedia.org/wiki/James_Webb_Space_Telescope
В момента телескопът пътува към мястото на постоянната си работа – точката на Лагранж Л2 – тя се намира на около 1.5 млн км от земята, върху продължението на линията, която съединява земята и Слънцето, по от „външната“ страна на Земята, т.е. по посока противоположна на посоката към слънцето. Движението на телескопа може да се прослeди тук.
Телескопът беше изстрелян в „сгънато“ състояние и сега като една по-една „разтваря“ системите си. Процесът може да се проследи тук.
Последната операция, която се случи вчера, на петия ден след изстрелването, беше да се отворят капаците слънцезащитните екрани, коото по същество са многослойни сенници, предназначени да пазят телескопа от нагряване. Самите екрани все още не са разпънати, това ще става през следващите няколко дни и планът е да завърши на 2 януари. След това предстои разтваряне на главното и на вторичното огледала, настройка на отделните елементи на главното огледало – все критични са успеха на мисията стъпки, които ще продължат поне до 7 януари. Пътуването до токата Л2 ще отнеме около месец, след което ще започне половингодишна фаза на калибриране, изпитания и настройки на телескопа. Основната мисия на телескопа, когато ще се правят научни наблюдения, има продължителност 5 г. (телескопът носи гориво за евентуалното ѝ продължение с още 5 г.).
„Джеймс Уеб“ е изключително сложно инженерно съоръжение, което ще бъде прекалено далече от Земята за да бъде обслужвано или ремонтирано (поне за сегашното състояние на пилотираната космонавтика). Техническите рискове не са малки, но от друга страна са правени доста наземни изпитания, а и технологията, която се използва в този телескоп, не веднъж е била реално използвана в космоса (както твърдят градските легенди за шпионските спътници).
Телескопът е кръстен на един от ръководителите на НАСА от времето на Луната надпревара. За съжаление това е нова традиция, астрономическите спътници да се кръщават на името на политици и администратори (строящият се в момента космически телескоп Роман е друг пример), сякаш великите астрономи на миналото са се свършили.
Нека да пожелаем успех на „Джеймс Уеб“ и особено на астрономите, които ще го използват!
Аватар
valio_98
 
Мнения: 589
Регистриран на: Сря Юли 06, 2011 10:32 pm

Какво прави космическият телескоп “Джеймс Уеб” в момента?

Мнениеот valio_98 » Сря Яну 19, 2022 2:27 pm

Пътува към точката на постоянната си дислокация и се настройва.
До къде е стигнал може да се види на страницата на НАСА и до днес е изминал повече от 9/10 от разстоянието до точката Л2.
Любителите-астрономи са направили филмче, на което се вижда как телескопът се движи на фона на далечните звезди: https://cdn.mos.cms.futurecdn.net/QHMQdP7WSFXPqBssdgcHEV-970-80.gif (повече информация как са направени тези снимки може да се намери тук).
Настройката в момента се заключва в наместване на фрагментите на главното огледало. По-малките телескопи имат монолитни огледала, направени от едно парче стъкло (а по-съвременните телескопи – не от стъкло, а от от специални леки материали с малко температурно разширение, например зеродур). От известно време обаче големите (т.е. с диаметър над 6-8 метра) огледала за телескопи обикновено се правят от сегменти:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c5/Comparison_optical_telescope_primary_mirrors.svg
На тази картинка главното огледало на „Джеймс Уеб“ е показано в долния ляв ъгъл.
При изстрелването главното огледало на „Джеймс Уеб“ беше сгънато и впоследствие беше отворено (вижте самото отваряне на 1м 22сек до 1м 32сек): https://www.youtube.com/watch?v=RzGLKQ7_KZQ
Фрагментите са поставени на подвижни монтировки и могат да се местят, така че всички фрагмент да отразява светлината от обекта, който се наблюдава, на едно и също място във фокуса на телескопа. Самият процес може да се види тук: https://www.youtube.com/watch?v=2dh41uouutU
или с малко повече подробности: https://www.youtube.com/watch?v=aICaAEXDJQQ
През подобен процес преминават всички телескопи със сегменти. Спомням си като аспирант преди много години как същото ставаше на MMT, преди да сменят шестте му малки (1.8-метрови) огледала с едно голямо, 6.5-метрово. За ММТ това се правеше в началото на всяка нощ. Любопитно е да се знае, че малките огледала бяха остатък от канцелирана програма за шпионски спътници с кодово име KH-10.
Аватар
valio_98
 
Мнения: 589
Регистриран на: Сря Юли 06, 2011 10:32 pm

Re: Космическият телескоп „Джеймс Уеб“ – какво предстои през сле

Мнениеот valio_98 » Вто Яну 25, 2022 12:26 pm

Точно един месец след изстрелването си на 25.12.2021 година, най-новият и за сега най-голям космически телескоп „Джеймс Уеб“ достигна точката на Лагранж Л2, от където предстои да прави наблюдения.
Всъщност телескопът няма да стои точно в Л2, а ще обикаля около нея: https://cdn.mos.cms.futurecdn.net/NsBgcWZosTWhgBdhKswLSH.jpeg
https://media.nature.com/lw800/magazine-assets/d41586-022-00128-0/d41586-022-00128-0_20062404.png

Тук може да се види анимация, която показва орбитата на телескопа.

Точката Л2 не е избрана случайно – за разлика от предшественика си „Хъбъл“, който се движеше по околоземна орбита и по тази причина не можеше да наблюдава дълго едни и същи обекти (освен ако не са в малки зони около „полюсите“ на неговата орбита), новият телескоп ще може да може да наблюдава в течение на много часове обекти почти навсякъде по небесната сфера, стига да не са от другата страна на Слънцето, разбира се. Новият телескоп е ориентиран така, че винаги да е в сянката на огромния си защитен екран, за да не не нагрява. Това означава, че телескопът наблюдава само настрани от Слънцето.

При „Хъбъл“ този проблем беше особено явен, когато трябваше да се наблюдават пасажи на планети около други звезди – повечето пасажи продължават 2-3 часа и наблюденията бяха разделени на серииот по 40 минути същински наблюдения и 40 минути пауза, през която Земята се намира между телескопа и обекта. Един пример може да се види тук.

На кого е кръстен „Джеймс Уеб“? – Изненадващо, телескопът не носи името на астроном, а на политика Джеймс Уеб (1906-1992), който е втори ръководител на НАСА през периода 1961-1968 г. Това е нова „мода“ – космическият телескоп „Роман“ също носи името на политик, но поне преди да премине към административна работа Нанси Грейс Роман (1925-2018) има успешна астрономическа кариера. А Уеб е юрист по образование и политик от кариерата. Името му би подхождало много повече на някой от компонентите на новата американска лунна програма – например на окололунната станция, а телескопът, на чийто прогрес се радваме сега би могъл да носи името на Джордж Елъри Хейл (1868-1938) или на Клайд Томбо (1906-1997). Хейл революционизира строителството на големи телескопи в началото на двадесети век (на него се дължи построяването на 5-м телескоп в обсерваторията Паломар, който дълго време е най-големият в севта и продължава, разбира се след много усъвършенствания, да работи успешно и днес), а Томбо открива Плутон и независимо дали това е планета или транснептунов обект, е забележително постижение. Тук съзнателно игнорирам не-американските астрономи, все пак това е мисия на НАСА.

През следващите два-три месеца предстоят още настройки, най-вече свързани с главното огледало. Първите технически изображения сигурно ще бъдат получени скоро, а за първото научно изображение навярно ще трябва да почакаме до март или април.
Аватар
valio_98
 
Мнения: 589
Регистриран на: Сря Юли 06, 2011 10:32 pm


Назад към Наука и прогностика

Кой е на линия

Потребители разглеждащи този форум: 0 регистрирани и 1 госта

cron
Общо на линия e 1 потребител :: 0 регистрирани0 скрити и 1 гости (Информацията се обновява на всеки 5 минути)
На Сря Яну 15, 2020 8:06 pm е имало общо 349 посетители наведнъж.

Потребители разглеждащи този форум: 0 регистрирани и 1 госта